木质纤维素稀酸水解糖液乙醇发酵研究进展

以木质纤维素为原料生产燃料乙醇,首先要对原料进行预处理得到可发酵糖,在稀酸水解木质纤维素得到的糖液中,除含有葡萄糖、木糖等六碳糖和五碳糖外,根据水解温度、酸浓度和时间的不同,还含有不同浓度的发酵抑制剂。因此,在研究木质纤维素稀酸水解糖液的乙醇发酵中,对代谢木糖成乙醇的菌种的研究、对耐/代谢发酵抑制剂微生物的研究、对稀酸水解糖液的脱毒方法的研究以及对稀酸水解糖液不同发酵方式的乙醇发酵研究等非常重要。重点介绍了以上几个方面近几年研究的进展。     

顺丁烯二酸联氨与2,4,5-三氯苯氧基乙酸对马铃薯塊茎顶芽分化的影响及其抑制萌芽的效能

引言马铃薯块茎在贮藏期中因萌芽而造成的损失已为众所周知的事情。近年来曾研究用原子射线(Glueckauf,1955;Sparrow 和 Christensen,1954)或化学药剂(Denny,1945;Audus,1953;Smith,1954)处理以抑制萌芽。1955年间我们曾用 Maleichydrazide(MH),Naphthalene acetic acid(NAA),2,4-Dichlorophenoxyaceticacid(2,4-D)与2,4,5-Trichlorophenoxyacetic acid(2,4,5-T)等数种药品于收获前喷洒马铃薯的茎叶,结果发现 MH 不抑制块茎上芽的萌发但萌发的芽一般不再伸     

过表达VHA-c4和VHA-c5基因对拟南芥根长的影响

为研究液泡H+-ATPase c亚基VHA-c4和VHA-c5基因在植物生长发育过程中的作用,本研究构建了拟南芥VHA-c4和VHA-c5过表达载体并转化野生型拟南芥,分别获得9个和7个T2代转基因纯合体株系。采用半定量RT-PCR方法对过表达VHA-c4和VHA-c5的转基因纯合体进行阳性鉴定,发现其mRNA表达量均高于对照。对转基因纯合体进行暗培养和正常光照培养,结果显示,黑暗条件下,所有VHA-c4转基因株系的主根变短,而在正常光照下,所有VHA-c5转基因株系的主根变短,推测VHA-c4和VHA-c5分别在黑暗和光照条件下影响植物根的生长。用ABA和糖(葡萄糖和蔗糖)处理转基因纯合体,结果显示它们与野生型的表型无明显差异,表明VHA-c4和VHA-c5基因的过表达没有影响拟南芥对ABA和糖的响应。     

缺氮胁迫下雨生红球藻虾青素积累过程中的基因组MSAP分析

虾青素具有多种生物学活性,雨生红球藻为天然虾青素的最佳来源,缺氮胁迫会导致雨生红球藻积累虾青素。为了解缺氮条件下雨生红球藻虾青素积累的分子机制,该研究通过对雨生红球藻进行缺氮胁迫,结合MSAP法,研究了雨生红球藻在缺氮胁迫下虾青素积累过程中基因组甲基化水平的变化,结果表明:缺氮胁迫0~72 h期间,雨生红球藻生长速度减慢,而虾青素积累主要发生在缺氮处理12~24 h期间,随后积累速度减慢。同时,对缺氮胁迫0、24、72 h的雨生红球藻基因组DNA进行甲基化敏感扩增多态性分析,共得到了291个甲基化多态性位点,其中发生甲基化变化的位点在0~24 h和24~72 h分别占总位点的29.90%和53.95%。在缺氮胁迫24 h处DNA半甲基化率最大(为12.71%),全甲基化率最低(为26.80%);缺氮胁迫72 h处DNA全甲基化率最高(为28.52%),半甲基化率最低(为1.72%)。这表明DNA甲基化调节方式的改变是虾青素积累过程中的一种重要调控模式。     

酿酒酵母戊糖转运蛋白及C6/C5共代谢菌株的研究进展

充分利用木质纤维素中的糖分是提高以此类生物质为原料生产二代燃料乙醇经济盈利性的基本要求,也是实现其他生物基化学品规模化生产的基础。传统的乙醇生产微生物酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae具有独特的生产性能及内在优势,是备受关注的底盘细胞,但其不能有效地利用戊糖。利用代谢工程、合成生物学策略,对二代燃料乙醇生产专用酿酒酵母的精准构制持续研究了30余年,已明显改善了其对木糖/葡萄糖的乙醇共发酵能力。近年来关注点集中在早期忽略的限速步骤即糖转运环节的研究上,以期实现不同糖分各行其道、高效专一性转运蛋白各行其责的二代燃料乙醇生产特种酿酒酵母所需的糖转运理想状态。文中主要综述了酿酒酵母戊糖转运蛋白的研究进展,及酿酒酵母的木糖和L-阿拉伯糖代谢工程的研究现状。     

糖多孢菌属中新种的鉴定

从云南省昆明市郊水田土样中分离到Y84—4001和Y84一4003两株菌。其特点是不抗酸,气丝形成孢子链,菌落中心的基丝断裂,胞壁IV型,应置于糖多孢菌属。根据形态、培养特征和生理生化特性的研究,将菌株Y84—4001定名为橙黄糖多孢菌(Saccharopolyspora auranti-aca sp. Nov.),菌株Y8-4003定名为橙黄糖多孢菌昆明亚种(Saccharopolyspora aurantiacasubsp．Kunmingcnsis subsp. Nov.)。     

水稻叶绿体DNA克隆片段的分析和rbcL基因在重组质粒上的定位

杂交灿稻(珍汕97B)的叶绿体DNA克隆到pBR 322载体上后,从克隆库中筛选出含核酮糖1.5-二磷酸羧化酶/加氧酶大亚基基因(rbcL)的重组子(19.3kb),用10种限制性内切酶分析了这个重组质粒并制作了完整的物理图谱,rbcL基因被定位在这个物理图谱上。     

等容血液稀释对狗缺血性心肌损伤的影响

用心外膜ST段标测和组织学染色定量等方法,研究等容血液稀释对狗急性冠脉阻断所造成的局部缺血性心肌损伤的是主响时还观察血液稀释前后血液动力学和血液流变学的变化。结果表明：中主工等容血液稀释可明显降低血液粘度,减轻急性缺血性心肌损伤程度,缩小心肌球坏死范围,而对血液动力学和心肌收缩力学无显著影响。实验还提示手术创伤和冠脉结扎可增加血细胞比容和血液粘度。     

测糖微生物传感器的研究

由酵母菌(Saccharomyces cerevisiae)和氧电极组成的微生物传惑器用于蔗糖等低分子糖的测定。响应动力学过程分析表明,动态测定法比稳态测定法优越。对醪液中蔗糖浓度铡定,响应时间小于Imin,线性范围0-100mg／L,相对误差为±4％,平均回收率为97％。乙醇和精氨酸对测定有较大干扰,22种氨基酸混合液对测定干扰不明显。传感器经连续使用一个月,500次测定,活力仍稳定,无线性漂移现象。该微生物传感器对低分子糖类的响应选择性顺序为：果糖>麦芽糖>葡萄糖>蔗糖,在以上述糖作为唯一生长碳源培养微生物时,可采用本方法测定其含量。     

光质与人参淀粉酶活性、总糖和淀粉含量的关系

研究了生长在同等透光率六种滤光膜覆盖下的人参淀粉酶活性、总糖和淀粉含量的季节性变化。人参叶片的淀粉酶活性、总糖和淀粉含量明显低于根部,叶片酶活性的高峰在红果期,糖和淀份含量在成熟期最高;根部与叶片相反,酶活性高峰在成熟期,糖和淀粉含量在红果期最高。红光、红蓝和红蓝绿复合光下人参的淀粉酶活性,总糖和淀粉含量均较高,单质蓝光和绿光下偏低。红光对糖分的合成与积累有明显促进作用,但有红光参与的复合光更有利于人参的生长。